ЗОВНІШНЄ НЕЗАЛЕЖНЕ ОЦІНЮВАННЯ 2018 - ФІЗИКА КОМПЛЕКСНЕ ВИДАННЯ

Частина I НАВЧАЛЬНИЙ ДОВІДНИК — З ПРИКЛАДАМИ ТА ЗАВДАННЯМИ

КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА

3. ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ

3.1. ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ ТА ЇХ ВЛАСТИВОСТІ

Електромагнітна хвиля — це процес поширення в просторі електричних і магнітних полів, що періодично змінюються; процес поширення електромагнітного поля.

♦ Електромагнітні хвилі випромінюються зарядами, що рухаються із прискоренням, або змінними електричними та магнітними полями. Якщо у певній точці простору існує змінне електричне поле, то воно створює змінне магнітне поле, змінне магнітне поле, у свою чергу, створює змінне електричне поле і т. д. — у просторі поширюється електромагнітна хвиля.

♦ Існування електромагнітних хвиль теоретично передбачив Дж. Максвелл. Вперше отримав і дослідив їхні властивості Г. Герц.

3.1.1. ФІЗИЧНІ ВЕЛИЧИНИ, ЩО ХАРАКТЕРИЗУЮТЬ ЕЛЕКТРОМАГНІТНУ ХВИЛЮ

Напруженість електричного поля — силова характеристика електричної складової електромагнітного поля.

Магнітна індукція магнітного поля — силова характеристика магнітної складової електромагнітного поля.

♦ Вектори i (рис. 3.1):

• періодично змінюються з часом і зі зміною відстані до джерела світла;

• одночасно досягають максимального значення й одночасно перетворюються на нуль;

• перпендикулярні один до одного ( ) та до напрямку поширення хвилі ( , ).

Електромагнітна хвиля — це поперечна хвиля.

Рис. 3.1

Швидкість поширення електромагнітної хвилі — відстань, на яку поширюється хвиля за одиницю часу:

v = .

♦ У вакуумі v = с = 3 ∙ 108 м/с, у середовищі v < c.

Довжина електромагнітної хвилі — відстань, на яку поширюється хвиля за час, що дорівнює періоду. Довжина хвилі пов'язана зі швидкістю її поширення формулою хвилі:

с = v — для вакууму;

v = v — для середовища.

Енергія електромагнітної хвилі — енергія електричного і магнітного полів у даній точці простору:

W = Wел - Wед = (ел + м) V ,

де = ел = — об'ємна густина енергії електричного поля;

ел = — об'ємна густина енергії магнітного поля.

В будь-який точці простору ел = м.

3.1.2. ВЛАСТИВОСТІ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ХВИЛЬ

1. Електромагнітні хвилі частково поглинаються, проходячи через діелектрик та поблизу провідників.

2. Електромагнітні хвилі повністю відбиваються від провідних тіл та частково відбиваються від діелектриків. При цьому кут падіння дорівнює куту відбивання.

3. У діелектрику швидкість поширення хвилі зменшується, хвиля «гальмується», тому електромагнітні хвилі заломлюються під час переходу з вакууму в діелектрик:

n = ,

де n — абсолютний показник заломлення.

4. Електромагнітні хвилі огинають перешкоди, розміри яких порівнянні з довжиною хвилі — дифракція хвиль.

5. Унаслідок накладання електромагнітних хвиль спостерігається посилення або послаблення густини енергії електромагнітного поля у даній точці — інтерференція хвиль.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.